국내 법적 기준에 따라 2016년부터 거의 모든 도로 포장에 아스팔트 혼합물 물량의 40% 이상을 재활용 아스팔트 혼합물로 사용하게 되었다. 이에 따라 폐아스팔트 콘크리트를 이용한 재활용 아스팔트 혼합물의 품질확보가 중요한 이슈로 부각되고 있다. 아스팔트 콘크리트 포장은 아스팔트 플랜트에서 아스팔트 혼합물이 생산되어 현장에 시공된 후 공용 중에 환경하중, 교통하중 등에 의하여 물성이 변화되고, 누적된 피로에 의해 결국은 파손에 이르게 된다. 이에 따라 도로에서 발생된 폐아스팔트 콘크리트는 아스팔트 혼합물 생산시의 품질, 공용기간, 환경하중이나 교통하중 등에 따라 노화정도가 다르며 물성이 다양하다. 그러므로 폐아스팔트 콘크리트를 이용한 아스팔트 콘크리트 순환골재(이후 순환골재라고 함)의 품질은 폐아스팔트 콘크리트 발생 당시의 물성과 밀링 방법, 순환골재 생산과정에서의 파쇄 및 선별 방법 등에 따라 영향을 받아 변동된다. 따라서 재활용 아스팔트 포장의 조기 균열 등의 문제가 발생하지 않기 위해서는 배합설계시 순환골재의 물성에 따라 노화된 아스팔트를 회복시켜 줄 수 있는 재생 첨가제 등의 적합한 함량을 결정하고, 생산된 아스팔트 혼합물에 포함된 아스팔트의 점도 회복이 중요하다. 본 연구의 목적은 재활용 아스팔트 혼합물 배합설계시 아스팔트 점도를 회복시키기 위한 설계 방안을 제시하는 것이다. 국내 기준에서 재활용 아스팔트 혼합물에서 추출한 아스팔트의 점도는 5,000 Poise 이하이어야 한다. 이에 따라 국내에서는 혼합물 생산 및 운반의 단기노화 과정에서의 점도변화를 감안하여 대부분 설계점도를 2,000 Poise로 설정하고 배합설계를 수행한다. 그런데, 해외 연구 결과 재생 첨가제의 특성에 따라 단기노화 과정에서의 점도 변화율이 다른 것으로 나타났다. 이에 따라 본 연구에서는 혼합 전의 설계점도, RFTO 단기 노화 후의 점도, 제작된 아스팔트 혼합물에서 추출된 아스팔트 점도 등을 비교하여 적합한 배합설계 방안을 검토하였다

한국건설기술연구원은 국도 3호선 회천-상패 구간에 콘크리트포장의 장기공용성을 관측하기 위해 시험시공을 실시하였다. 포장단면은 JCP(줄눈콘크리트포장)와 CRCP(연속철근콘크리트포장)로 구성하였으며, JCP는 슬래브 두께를 20cm～30cm로 변화를 두어 3개 단면으로 구성하였고, CRCP는 슬래브 두께를 20cm, 25cm로 하여 2개 단면으로 구성하였다. 본 논문에서는 이 구간에 FWD(falling weight deflectometer)시험을 통해 단면별 처짐량 및 LTE(load transfer efficiency)를 분석하였다. 재하하중은 4.5ton으로 하였으며, 재하위치는 슬래브 중앙부와 줄눈부(또는 균열부)로 하였다. 또한 측정시간을 7시, 11시, 14시, 17시로 나누어 실험을 수행하였다. FWD 실험결과, CRCP 4단면(슬래브 두께 25cm)은 전체 5개 단면 중 시점에 따른 처짐량 변동폭이 가장 작았으며, 또한 균열사이 중앙부와 균열부의 처짐량 차이도 가장 작게 나타났다. 해당 단면의 경우 전체적으로 슬래브 중앙부 D0 처짐량이 약 70～80 ㎛를 나타내었다. JCP 1단면(슬래브 두께 30cm)의 슬래브 중앙부 처짐량은 약 60～90㎛을, JCP 2단면(슬래브 두께 25cm)는 약 80～100㎛을, JCP 3단면(슬래브 두께 20cm)은 120～220㎛ 정도를 나타내고 있어, 슬래브 두께가 얇아질수록 슬래브 중앙부 처짐량은 증가하는 것으로 나타났다. CRCP 단면의 균열 사이 중앙부 처짐량 변동이 재하시점에 따라 최대 약 10㎛ 정도로 나타났는데, 상대적으로 JCP의 슬래브 중앙부 처짐량 변동은 CRCP 보다 더 큰 것으로 나타났다. 특히 JCP 슬래브 두께가 얇을수록 변동폭이 더 증가하는 것으로 나타났다. CRCP 균열부의 LTE가 모든 시점에서 90% 이상을 나타내어 상당히 우수한 것으로 평가되었으며, JCP 줄눈부의 경우 대체적으로 약 80% 이하를 나타내었다. 또한 JCP의 경우 줄눈부에 따라 LTE가 크게 변동하는 것으로 나타나 줄눈부 시공품질의 변동성이 큰 것으로 분석되었다. 또한 재하 시점에 따른 LTE 변동은 크지 않은 것으로 분석되었다. 이와 같은 결과를 볼 때, JCP의 경우 슬래브 상하단 온도 차이에 따른 상향컬링과 하향컬링이 슬래브 처짐량에 영향을 크게 미치지만, 이것이 LTE에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

PURPOSES :This study proposes standards for rural access road pavement section and thickness design considering existing access road construction conditions; the study also proposes a complementary policy that can be used for design convenience.METHODS:Various literature review and case studies had been performed in terms of rural access road section and thickness design, both domestically and internationally, and this was followed by domestic rural access road field surveys. KPRP and KENLAYER were used to analyze the commonalities and predict the remaining life. Data on real cost is used to select an appropriate construction method through economic analysis.RESULTS:The economic efficiency of concrete pavement (15×15) was the highest in terms of economic efficiency of performance life and traffic volume. In the case of asphalt pavement, it is considered that the most economical method is to implement micro-surfacing method four times as a preventive maintenance method (once every 10 years and 4.5 years for asphalt concrete pavement and MS construction method, respectively). Repairable asphalt pavement is advantageous for areas where heavy vehicles are expected to pass. In the case of other general areas, it is considered economical to place concrete (15×15) pavement. However, as analytical results on its performance life are unavailable, it is to be considered for study in the future.CONCLUSIONS :This study proposed interim design guidelines based on various domestic and international design guidelines and case studies. However, in order to develop the final design criteria applicable to the field, it is necessary to (a) estimate the bearing capacity of the lower level of the pavement at various sites, (b) estimate the daily traffic volume, (c) implement advanced low-cost pavement technologies, and (d) propose maintenance standards and techniques for long-term performance.

OBJECTIVES : In this study, microstructural components of crumb rubber modified asphalt (CRMA) binder were investigated using environmental scanning electron microscope (ESEM). To clearly understand the elemental composition of the CRMA binder, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) was employed on the ESEM samples. METHODS: CRMA binders were produced using open blade mixers at 177℃ for 30 min. The binders were artificially aged through a series of accelerated aging processes. Sample preparation was done by making a mold shape on the glass slide. Thereafter, the morphology of the CRMA binder was observed using the ESEM coupled with the EDX. RESULTS : The images captured from the ESEM indicate that the unaged CRMA binder appears to have a single-phase continuous nonuniform structure after the addition of crumb rubber particles, whereas the artificially aged CRMA binder was observed to have two different phases. ESEM coupled with EDX shows detailed internal structure of the modified binders compared to other technologies (i.e., optical microscopy, atomic force microscopy, and conventional scanning electron microscope). CONCLUSIONS: The captured images resemble the internal structures such as the viscous properties of the unaged CRMA binder and the interaction between the rubber particles and the base binder at aged condition. ESEM is a powerful instrument and with the introduction of EDX, it provided more details of the network microstructure of the asphalt binder. ESEM coupled with EDX is recommended for use in future investigation of microstructure of asphalt binders.

PURPOSES : The performance properties (indirect tensile strength, rutting resistance, and resilient modulus) of recycled aged CRM mixtures and their correlation with Superpave binder properties (viscosity, high failure temperature, G*sinδ, and stiffness) were investigated. METHODS: A series of Superpave binder tests was performed by using a rotational viscometer, DSR, and BBR to evaluate the performance properties. In addition, the CRM mixes were artificially aged through accelerated aging processes, and their properties were evaluated. The correlation between the properties of recycled aged CRM binders and the engineering properties of recycled aged CRM mixtures was experimentally determined. RESULTS : The rut depth values decreased and the ITS values increased with increasing high failure temperature. In general, the resilient modulus properties seemed to be poorly correlated with the high-temperature values, regardless of the aggregate source. CONCLUSIONS: The recycled aged CRM binders and mixtures can lead to satisfactory performance, and the properties of these binders are strongly correlated with the engineering properties of the mixtures.

PURPOSES : This paper presents a description of the current issues facing road managers regarding the surface-type conversion of lowvolume roads for cost savings. METHODS: The paper reviews previous works conducted toward this end, acknowledges gaps in the current research, and lays out what information is needed for further studies. RESULTS : If the cost to maintain an unsurfaced road is less than the cost of maintaining a surfaced road, then there is potential for cost savings for the management agency. However, the problem is bigger than simply maintaining the roads that already exist. If unsurfaced roads prove to be more economical than surfaced roads, then the cost to convert from a surfaced to an unsurfaced roadway, and vice versa, when necessary, must also be examined. CONCLUSIONS : No other studies have addressed the un-surfacing of a road for cost savings, and it is therefore unknown whether substantial savings can be realistically obtained by converting from a surfaced to an unsurfaced road. To determine whether a conversion policy would be a viable option, additional data and research are needed.

PURPOSES: This study set out to investigate the current state of microsurfacing in Texas and compared the results with the current state of the practice nationwide. METHODS: For this study, case studies were extracted from the existing literature and compared with the data obtained both from site visits by the research team and data obtained from a survey by Texas Department of Transportation (TxDOT) personnel. The successes and failures of microsurfacing are detailed and explanations of different issues are outlined. Forensic studies from Texas are included in the descriptions of those microsurfacings that failed when configured as part of the cape seals. RESULTS : Microsurfacing has been shown to be an effective pavement preservation technique when applied to an appropriate road, at an appropriate timing, and as a remedy for certain issues. The failures experienced in Texas can mostly be attributed to cape seals and an inability to recognize structurally faulty pavement. CONCLUSIONS : When applied to an appropriate road, at an appropriate timing, and as a remedy for certain issues, microsurfacing has been shown to perform well in numerous case studies. The majority of microsurfacing failures are the result of poor project selection, usually involving the treatment being applied to structurally unsound pavement.

PURPOSES : This study was performed to evaluate the possibility of Indirect Tensile Strength (ITS) as a testing method that can predict cracking on pavement. METHODS: Three asphalt binders and one kind of aggregate were used in this study, and all asphalt mixtures were produced using Gyratory Compactor followed asphalt mix design. The ITS test was performed for the mixture which are artificially short-term aged using the oven. The ITS properties were analyzed by air void, compaction temperature, asphalt content, and asphalt binder. RESULTS: The results of this study indicated that (1) the compaction temperature did not show relationship with the ITS test; (2) there was no specific trend between the asphalt content and the ITS test; (3) the ITS could reveal the property of kinds of asphalt binders; (4) the asphalt mixture that were produced at optimum temperature suggested by manufacturer did not exhibit optimum result for all asphalt binder. CONCLUSIONS : The possibility of ITS was confirmed from this study for replacement of the Marshall Stability method. However, it needs to perform in further studies of aggregate and compaction property to suggest a new ITS standard value.

현재까지 일반적으로 사용되고 있는 석유제품은 경질원유에 의해 제조되고 있으나, 이러한 원유 매장 량은 1조 배럴 정도로서 2010년 근방에서 원유 생산 정점에 도달한 후에 점차적으로 생산량이 감소할 것 으로 예측되고 있다. 이러한 상황으로 인해 지속가능하고 효율적인 석유대체 에너지의 개발과 이용에 관 한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 아울러 절대적인 수요가 증가하는 원유를 지속적으로 공급받기 위 한 일환으로 심해, 심부, 극지 등이나 오일샌드, 오일셰일 등과 같은 비재래 화석에너지 개발에 관한 관심 이 증가되고 있다. 새로운 중질유분에 대한 경질화 공정이 고도화될수록 정제공정에서 배출되는 경질화 부산물인 아스팔트(Bitumen), 아스팔텐(Asphaltene), 피치(Pitch)는 국내 95%를 차지하고 있는 아스팔 트 포장의 원료로서 활용하는데는 한계가 있다. 즉, 경질화 공정이 고도화됨으로서 고부가 가치의 DAO(DeAsphaltene Oil)의 추출은 증가되고 유분기가 전혀 없는 아스팔트가 생산되기 때문에 현재 사용 되고 있는 아스팔트와는 전혀 다른 아스팔트가 생산되어 포장 재료로서 활용하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 고도 경질화 공정(Solvent DeAsphalting Process, SDA)을 통해 생산된 Pitch 아스팔트를 활용하여 기본 물성 시험을 통한 도로 포장재료로서의 활용 가능성과 함께 다양한 가소제를 통한 개질 효 과 및 기존 아스팔트 포장 재료 대체 효과를 평가하고자 한다.

현재 8천만 배럴/일 수준인 전세계의 원유 소비량은 2015년까지 매년 평균 1.7 % 정도의 증가율을 보이 면서 2020년경에는 1억 배럴/일에 도달할 것으로 예상되며, 지역별로 구분하면 아시와 지역의 소비 증가율 이 다른 지역을 크게 앞지르면서 2015년 쯤에는 전세계 원유 소비량의 30 % 정도를 아시아 지역에서 소비 할 것으로 전망되고 있다. 전세계적인 원유의 중질화 추세에 대비하여 선진국에서는 저가 중질유분을 저비 용/고효율의 환경친화적인 방식으로 경질화하여 다양한 용도로 효과적으로 활용하기 위한 새로운 경질화 기술을 활발히 개발중있으며, 국내에서도 정부의 적극적인 에너지 다변화 및 해외자원 확보 노력에 부응하 는 방안으로 일반 원유에 비하여 매장량이 훨씬 풍부한 초중질유 광구를 확보하고 이로부터 양질의 합성원 유와 고부가의 화학원료/재료를 생산하기 위한 새로운 개념의 차세대 경질화 공정에 대한 국내기술의 개발 을 진행하고 있다. 이와 같이 저가 중질유분의 고도 정제 과정에서 발생하는 이러한 경질화 부산물은 기존 의 역청 재료와 다른 화학적 성분과 함께 고점도의 물리적 특성 등으로 인해 작업성 및 시공성이 제한적이 라 건설재료로 활용하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 이런한 부산물을 건설재료로 활용하기 위한 연구 를 수행하였으며, 부산물의 기본적인 물리적 특성을 분석하였다

국내에서 도로의 확포장과 유지보수 증가에 따른 폐아스팔트 콘크리트 (reclaimed asphalt concrete: RAP)의 발생이 증가하고 있다. 덩어리 또는 노면절삭으로 발생된 RAP은 100% 재활용이 가능한 고급의 자원이고, 천연자원이 부족한 국내의 현실을 감안하면 가능한 최대로 재활용하는 것이 바람직하다. 특히 성토재, 매립재로 사용하는 것을 금지하고 아스팔트 혼합물 생산 시 적극 재활용하는 것이 요구된다. 이에 따라 관련 부처에서는 재활용 아스팔트 품질을 향상시키고자 RAP 및 재생 아스팔트 혼합물의 품 질기준을 정비하고, RAP에 포함된 아스팔트 (구재아스팔트)의 노화 정도를 추출․회수하여 측정한 점도 (viscosity) 수준에 따라 평가하고 신규로 사용하는 아스팔트 등급을 결정하는 기준을 마련하였다. 또한 재생 아스팔트 혼합물 제조 시 RAP에 포함된 구재아스팔트를 보다 효과적으로 회생 시키는 방법을 제시 하였다. 최근 들어 우리나라의 도로는 강우와 강설로 인하여 많은 시간 동안 수분 (moisture)에 노출되고, 이에 따라서 박리 (stripping)와 포트홀 (pothole) 발생 등 포장의 손상이 발생하게 된다. 더구나 아스팔트의 노화로 인하여 연성을 상실한 RAP을 사용한 재생 혼합물의 경우는 수분에 의한 영향이 일반 혼합물에 비 하여 더 크다고 판단된다. 현재 아스팔트 포장의 수분에 대한 저항성은 아스팔트 혼합물 공시체를 동결융해 처리 전․후의 인장강도 비 (tensile strength ratio: TSR, KS F 2398, AASHTO T 283)를 측정하여 평가한다. 이 방법은 아스팔 트 포장 시공 직 후 포장의 현장 공극률 (air voids)을 모사하여 공시체의 공극을 7±0.5%로 제조하여 시 험한다. 즉 수분저항성 평가 시 배합설계 이후 다짐횟수를 달리하여 공극률 조건에 적합한 다짐횟수를 결 정하고 시험용 공시체를 제조한다. 그러나 이 방법은 다짐회수 조정 등에 많은 시간과 노력이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 현행 공극률 7% 조건으로 공시체를 제조하여 인장강도비를 측정 평가한 수분 저 항성과 공극률을 4±0.5%로 제조한 공시체의 변형강도 (deformation strength: SD) 비를 측정하여 평가 한 수분저항성을 비교하고자 하였다. 연구에는 두 종류의 RAP 및 화강암 골재와 PG 64-22, PG 58-22 등급의 아스팔트를 사용하였고, 채움재 (filler)로 석회석분 (limestone powder)을 사용하였다. RAP의 절대점도 (absolute viscosity)를 적용하여 재생 아스팔트 혼합물 배합설계 후 최적아스팔트 함량 (optimum asphalt content: OAC)을 결정하였다. RAP의 사용량은 30%로 하였으며, OAC로 시험용 공 시체를 제조 시 재생 아스팔트 혼합물은 두 가지 혼합방법 (A, F method)을 적용하였다.

최근 급격하게 상승하기 시작한 원유 가격으로 원유가 점점 중질화함에 따라 고도 정제 기술이 전세계 적으로 활발히 개발되고 있다. 도로 포장 재료로서 가장 많이 사용되는 아스팔트는 기존 경질유를 정제하고 남은 부산물로서 지금까지는 특별한 처리공정 없이 사용이 가능하였다. 하지만, 저가 중질유분의 고도 정제 과정(Solvent Deasphalting Process, SDA 공정)에서 발생하는 부산물(Pitch)은 기존의 아스팔트와 매우 다른 화학적 성분과 함께 고점도의 물리적 특성 등으로 인해 작업성 및 시공성이 제한적이므로 건설 재료로 활용하는데 어려움이 있다. 본 연구에서는 저가 중질유분의 고도 정제 과정의 부산물을 건설재료로서 활용하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구에 사용된 Pitch는 국내 정유회사에서 SDA 공정을 거쳐 발생한 경질화 부산물로서 일반 아스팔 트의 품질기준으로 규정된 기본물성과 더불어 유변학적 특성을 분석하였다. Pitch의 기본물성 실험결과, 모든 기본 시험에서 일반 아스팔트에 비해 유연성이 현저히 감소되고 매우 단단한 재료인 것으로 평가되 었다. Pitch의 유변학적 특성 평가를 위해 DSR 레오미터를 이용한 온도와 하중빈도에 따른 동전단계수를 평가하였으며, Time-Temperature Superposition 기법을 이용하여 동전단계수 마스터곡선을 결정하였다. 그림 1에서 보이듯이, Pitch의 동전단계수는 전범위에 걸쳐 AP5 아스팔트에 비해 매우 큰 것을 알 수 있다. 이러한 Pitch의 특성을 개선하기 위해 오일계열의 첨가제를 첨가한 후 동전단계수 평가를 수행하였으며, 그림에서 나타나듯이 개선된 Pitch의 유변학적 특성이 AP5와 거의 유사한 것으로 평가되었다. 이상과 같은 실험결과를 바탕으로, 중질유분의 고도정제 과정에서 발생하는 부산물에 적절한 첨가제를 사용하다면 기존 아스팔트와 유사한 특성을 가지는 좋은 대체재료가 될 것으로 판단된다. 향후 개선된 Pitch를 아스팔트 혼합물에 적용하여 다양한 공용성 평가 및 실제 현장적용을 통해 기존 아스팔트 대체재료로서의 활용가능성에 대한 지속적인 연구를 수행할 계획이다.

국토해양부의 ‘저탄소 중온 아스팔트 포장 생산 및 시공 잠정지침’(국토해양부, 2010)을 지침으로 확정 하는 기준에서 중온화 첨가제의 사용기준이 중량을 계량할 수 있는 자동식 투입장비를 사용하도록 제정되고 있다. 현재의 비닐백을 사용한 인력투입 방식은 중온화 첨가제의 계량, 투입에 과다 인력이 소요되고, 투입 중의 잘못으로 생산이 불균일하게 될 수 있다. 따라서, 가열 아스팔트 포장의 대체를 위해서 중온화 첨가제의 자동화 투입이 필수적이다. 이에 따라 중온화 첨가제 투입중량의 자동기록이 가능한 자동 투입장비를 제작하여 현장 적용하였다. 투입장비는 그림 1과 같이 모듈 1과 모듈 2로 나뉘어지며, 1차저장소, 슈트, 운송장치, 사이클론, 2차저장조, 계량조 등으로 이루어진다. 모듈 1은 1차 저장소, 슈트, Blower, 유출구, 연결호스, 컨트롤 패널을 한 개의 모듈로 묶어 이동 및 설 치가 용이 하도록 하였으며, 1차 저장소의 중온화 첨가제가 슈트를 통해 블로워의 바람으로 플랜트로 압 송되도록 되어 있다. 모듈 2는 사이클론, 2차 저장조, 계량조 순서로 일체화된 박스로 제작되었으며, 플 랜트의 믹서 윗 층에 위치한다. 1차 저장소에서 압송된 중온화 첨가제가 사이클론 방식으로 2차 저장소에 모아지며, 이동식 컨트롤 패널 또는 플랜트 오퍼레이팅실에서 입력한 중량으로 계량된다. 계량은 로드셀을 이용하여 계량조 하단부의 믹서로 연결되는 부분에 자동 개폐 밸브 설치하였다. 2차 저장조에 중온화 첨가제의 양이 30% 이하면 자동으로 Roots Blower 를 가동하여 90% 까지 중온화 첨가제를 채운다. 부산시 아스팔트 플랜트에 적용한 결과 계량이 원활하게 이루어졌으나 1차 저장소 하단 부분에서 중온 화 첨가제의 뭉치는 현상이 발생하여 중온화 첨가제의 형상을 변경하였으며, 유출구의 크기를 크게 증가 시켰다. 또한, 중온화 첨가제가 500kg 이상이 저장될 경우 여름철에 막히는 현상이 일시적으로 발생하는 경우가 있어 1차 저장소에 부분적인 압밀을 방지하기 위한 설비를 보완하고 있다. 중온화 첨가제는 아스팔트 함량의 1.5%가 사용되므로 계량의 정밀도가 중요하며, 현재의 시스템은 목 표하는 정밀도을 유지할 수 있는 적합한 방식인 것을 확인하였으며, 중온화 첨가제가 지속적인 열과 압력에 노출되어 뭉치는 원인을 현장 적용을 통해 해결하고 있으며, 이에 따라 건식 첨가제의 투입을 위한 표준 방식으로 제공할 수 있을 것으로 판단한다.

공항 활주로는 항공기가 이륙할 때 부양하는데 필요한 양력을 얻거나 착륙시 감속하여 정지하기 위해 활주하는 포장면을 말한다. 여기서 활주(skid)라는 말은 항공기 제동 시 제동력이 항공기의 점착력보다 클 때 발생하는 항공기 바퀴와 접지면, 즉 포장면과의 사이의 미끄럼을 나타낸다. 일반적으로 항공기가 착륙할 때 항공기 타이어와 포장면 사이에 마찰열이 발생되면서 활주로 표면에 항공기 타이어 자국이 생기게 된다. 이러한 항공기 타이어 자국이 퇴적된 형태를 Rubber Deposit(고무 퇴적물)이라 말한다. 발생 된 고무 퇴적물은 항공기의 착륙 시 미끄럼 저항을 떨어뜨릴 수 있는 요인이 되므로 FAA(Federal Aviation Administration)에서는 일일 항공기 착륙횟수에 따라 고무퇴적물 제거 주기를 규정하고 있다. 따라서 활주로의 미끄럼 저항에 영향을 미치는 고무퇴적물은 주기적인 제거가 필수적이다. 이러한 고무퇴적물을 제거하기위해서 전 세계의 주요 공항에서는 일반적으로 고무퇴적물 제거 방안으로써 Water jet과 같은 물리적 제거법을 사용하고 있다. 그러나, Water jet 사용 시 고압살수로 인해 아스팔트 포장 표면부에 많은 파손 (박리 및 탈리 등)이 발생되어 활주로의 내구성 저하 문제로 대두되고 있는 실정이다. 따라서, 본연구에서는 고압의 Water jet 사용 시 저항 가능한 내구성 및 고점도 아스팔트 포장을 위해 활주로용으로 적합한 내수성 아스팔트 바인더를 개발하는 기초 연구를 수행하였다. 기본 물성 시험 결과, 본 연구에서 개발된 개질 아스팔트 바인더는 고점도 특성을 가지면서도 낮은 온 도에서 혼합 및 다짐이 가능한 것으로 나타났으며, 공용성 등급 결과 기존 배수성 아스팔트 바인더와 유사하거나 한 등급 높게 나타나 고온에서의 저항성이 높은 것으로 나타났다. 즉, 본 연구에서 개발된 개질 아스팔트 바인더는 고온에서의 소성변형 저항성은 기존 아스팔트에 비해 우수한 성능을 나타내는 것으로 알 수 있었다. 수분에 대한 저항성 시험은 개발된 개질 아스팔트 바인더가 기존 배수성 아스팔트 바인더와 유사하거나 더 높은 수분 저항성을 나타내었다. 따라서, 본 연구에서 개발된 개질 아스팔트 바인더는 고점도 특성을 가지면서 고온에서의 소성변형 저항성은 우수할 뿐만 아니라, 수분 저항성도 우수한 재료 인 것으로 판단되었다.

PURPOSES : The main purposes of this study are to examine the influences of polyethylene wax-based WMA additive on the optimum asphalt content of warm-recycled asphalt mixture based on the Marshall mix design and to evaluate performance of warm-recycled asphalt mixture containing 30% RAP with polyethylene wax-based WMA additive. METHODS: Physical and rheological properties of the residual asphalt were evaluated in terms of penetration, softening point, ductility and performance grade (PG) in order to examine the effects of polyethylene wax-based WMA additive on the residual asphalt. Also, To evaluate performance characteristics of the warm-recycled asphalt mixtures using polyethylene wax-based WMA additive along with a control hot-recycled asphalt mixture, indirect tensile strength test, modified Lottman test, dynamic immersion test, wheel tracking test and dynamic modulus test were conduced in the laboratory. RESULTS : Based on the limited laboratory test results, polyethylene wax-based WMA additive is effective to decrease mixing and compacting temperatures without compromising the volumetric characteristics of warm-recycled asphalt mixtures compared to hot-recycled asphalt mixture. Also, it doesn't affect the optimum asphalt content on recycled-asphalt mixture. All performance test results show that the performance of warm-recycled asphalt mixture using polyethylene wax-based WMA additive is similar to that of a control hot-recycled asphalt mixture. CONCLUSIONS: Overall, the performance of warm-recycled asphalt mixture using polyethylene wax-based WMA additive is comparable to hot-recycled asphalt mixture.

현재 도로포장 설계법에 따르면, 동상방지층의 두께는 지역별 온도조건에 따라 결정되는 동결깊이에 의해 결정되며 동상방지층의 지지력은 설계에서 고려되지 않고 있다. 동상방지층을 도로포장체에서 구조층으로 고려할 경우에는 기존 도로포장층의 두께를 감소시킬 수 있으며 보다 경제적인 도로 포장단면을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 동상방지층의 지지력을 평가하기 위한 통계적 모형을 개발하였다. 동상방지층의 구조적 역할을 규명하고 동상방지층 구조적 평가 모형 개발을 위하여 2m 이하 저성토부, 절토부 및 절성경계부 등을 구분하여 포장 하부층에서 Falling Weight Deflectormeter(FWD) 시험을 계절별로 수행하였다. 본 시험은 동방방지층의 유무에 따른 지지력 차이를 규명하기 위하여 동방방지층이 있는 구간과 없는 구간으로 구분하여 수행하였다. 본 시험결과, 동상방지층이 설치된 구간에서의 FWD 처짐량이 동상방지층 미설치 구간에 비해 0.4~82.6% 작게 측정되어 동상방지층이 포장체에서 지지력을 검증하였다. 다양한 FWD 처짐지수와 동상방지층 두께와의 상관관계를 조사한 결과, 보조기층 파손지수의 차이값(δBDI)과 동상방지층 두께와의 상관도가 가장 높았다. 본 논문에서는 δBDI값을 선형혼합효과 모형에 적용하여 동상방지층을 구조적으로 평가할 수 있는 모형을 개발하였다.

본 연구에서는 국토해양부 기준으로 제시된 선회 다짐횟수를 가열아스팔트 혼합물과 중온아스팔트 혼합물을 이용하여 검증하는데 그 목적이 있다. 다짐횟수 검증을 위하여 굵은골재최대치수 13mm와 19mm 1등급 골재와 가열아스팔트 혼합물용 PG64-22와 PG76-22, 중온아스팔트 혼합물용 PG70-22 아스팔트를 사용하였다. 또한, 각각의 바인더 별로 권장 다짐온도를 기준으로 4가지 온도에서 선회다짐 100회와 마샬다짐 75회의 다짐량을 비교하였다. 두 다짐기를 공극률 상으로 평가할 때 전반적으로는 선회다짐기의 다짐이 다소 더 잘 되었다. 공극률에 대한 분산분석 결과 두 다짐기 사이에 19mm 혼합물에서는 통계적 유의차가 나타났고 13mm의 경우 유의차가 나타나지 않았다. 특히 일정 다짐온도 이하에서 다졌을 경우 두 다짐기 모두 다짐이 불량하여 다짐온도를 확보하여 다짐하는 것이 매우 중요한 것으로 나타났다. 따라서, "가열 아스팔트 혼합물의 생산 및 시공"에서 제시한 선회 다짐횟수 100회는 지침에서 제시한 아스팔트 혼합물의 다짐온도를 준수한다면 마샬다짐기 양면 75회 다짐과 유사하거나 다소 좋은 다짐 량을 나타내는 것을 알 수 있었다.